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文檔簡介

《超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻》行業(yè)標準編制說明

一、工作簡況

1任務來源

根據(jù)《工業(yè)和信息化部辦公廳關于印發(fā)2019年第一批行業(yè)標準制修訂和外文版項目計

劃的通知》(工信廳科函〔2019〕126號)要求,由建材工業(yè)綜合標準化技術委員歸口管理,

由中國建材國際工程集團有限公司、建筑材料工業(yè)技術情報研究所等單位負責《超低能耗

建筑用薄膜發(fā)電幕墻》(計劃號2019-0072T-JC)行業(yè)標準的編制工作。

2任務背景

隨著科技的不斷進步和綠色建筑理念的深入人心,幕墻行業(yè)將迎來更多的機遇和挑戰(zhàn)。

薄膜發(fā)電幕墻,作為一種新型的節(jié)能環(huán)保建筑材料,不僅滿足了建筑美學的要求,還能滿

足不同建筑物的采光需求,同時提供清潔能源,具有廣闊的市場前景。

碲化鎘薄膜太陽能發(fā)電組件(CdTe)和銅銦鎵硒薄膜發(fā)電組件(CIGS)是當前玻璃發(fā)

電幕墻應用的兩種主要的新型建材,具有光吸收能力強(可吸收95%以上的太陽光)、弱光

效應好(陰天、早晚等弱光條件下均可發(fā)電)、發(fā)電穩(wěn)定性高(無光致衰減特性)、溫度

系數(shù)低(工作溫度達60℃時發(fā)電量比晶硅產品多10%-12%)、能源回收周期短等特點。將

薄膜太陽能發(fā)電組件與建筑物完美結合,能夠直接替代傳統(tǒng)墻面功能。不僅滿足組件的發(fā)

電性能需求,而且兼顧幕墻的功能要求,如抗風壓、氣密性能、透明度和美觀度等。因此,

薄膜發(fā)電玻璃幕墻設計已成為建筑工程節(jié)能理念的重要支柱之一。

我國雙碳政策的深入實施和超低能耗建筑領域對綠色建材需求的增加,BIPV(光伏建

筑一體化)將給建筑用薄膜發(fā)電幕墻需求帶來顯著增長。預計2024年我國BIPV新增裝機

量將達到34.2GW,未來五年(2024-2028)年均復合增長率約為23.09%,2028年將達到78.5GW。

企業(yè)方面,目前布局BIPV市場相關產業(yè)的上市公司超90家,這些概念股合計A股市值約

9000億元。在成本持續(xù)下降、鼓勵政策以及隱含收益逐漸被認可的帶動下,我國BIPV市場

規(guī)模到2030年或將達到4000億元左右,累計滲透率將從2020年的0.1%提升至2030年的

5%。

根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù),2022年全球薄膜太陽能電池產能11GW,產量約為9.2GW,

同比增長10.3%。從產品類型來看,2022年碲化鎘薄膜電池的產量約為9.18GW,其中國外

1

9.1GW,中國大陸80MW,在薄膜太陽電池中占比為99%;銅銦鎵硒薄膜電池產量約為30MW,

均在中國大陸生產,占比為1%。

在全球范圍內,對于可再生能源的需求不斷增加,薄膜發(fā)電幕墻作為一種高效、環(huán)保

的能源解決方案,其發(fā)展和應用前景被廣泛看好。例如,日本政府已將可再生能源定位為

“成為主力的可能性正在大幅擴大的電源”,并積極發(fā)展光伏技術,預計到2030年,太陽

能發(fā)電量將占到全國電力使用的7%。

因此,薄膜發(fā)電幕墻行業(yè)在技術創(chuàng)新、市場應用及政策支持等多方面均展現(xiàn)出積極的

發(fā)展態(tài)勢,預計未來將繼續(xù)保持快速增長,為建筑節(jié)能和綠色發(fā)展做出重要貢獻。

3工作過程

標準編制組在申請本標準前,首先對產品的行業(yè)狀況和國內外相關標準文件進行了廣

泛調研分析,2021年5月-8月先后赴多家生產薄膜發(fā)電組件和幕墻的相關企業(yè)進行了考察

研究。

2022年7月,中國建筑材料聯(lián)合會主持在線召開了《超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻》

標準編制組成立暨標準制定首次工作會議,來自各地產業(yè)鏈相關企業(yè)等負責起草與參編單

位的領導和專家代表參加了會議,在本次會議上確定了本標準的標準討論稿、工作計劃及

任務分工。

2022年10月,通過線上溝通和討論方式,對標準文本的內容做了進一步的修改。提出

本文件的適用范圍為“本文件適用于以薄膜發(fā)電組件提供發(fā)電功能,作為超低能耗建筑飾

面材料或圍護結構一部分的建筑幕墻”。提出本文件的術語和定義,術語包括“薄膜太陽

能電池、薄膜太陽能電池組件、薄膜太陽能發(fā)電幕墻構件、薄膜發(fā)電幕墻”。提出了該標

準主要涉及的性能指標要求和對應的試驗方法。

2023年4-8月,通過線下和線上結合的方式邀請專家對標準文本內容進行審閱和把關,

提出本文的適用范圍修改為“本文件適用于以薄膜太陽能發(fā)電構件作為飾面材料或圍護結

構并提供發(fā)電功能的超低能耗建筑幕墻”,增刪和調整了一般要求和要求的內容順序,對

指標所依據(jù)的試驗方法進行了修改和更正。

2024年3月-7月,標準制定工作小組立即著手進行樣品的征集工作。按照標準討論稿

制定的技術指標和試驗方法進行了驗證數(shù)據(jù)分析,根據(jù)驗證和分析結果,對標準內容的性

能指標和試驗方法再次進行了修正。

2

2024年7月底以線上會議形式召開標準討論會,對標準內容及編制說明進行了補充和

修改。對標準編制說明中重要的性能進行了闡述和說明。

再次對生產企業(yè)和應用單位及其他相關單位進行了調研,完善了主要指標的數(shù)據(jù),邀

請專家對標準文本和編制說明進行了咨詢和修正,2024年8月10日形成標準征求意見稿。

4工作組成員及工作分工

本標準由中國建材國際工程集團有限公司、建筑材料工業(yè)技術情報研究所主要起草,負

責標準的編寫、修改、完善和工作統(tǒng)籌,凱盛科技集團有限公司、中建材玻璃新材料研究

院集團有限公司、凱盛發(fā)電玻璃控股有限公司、成都中建材光電材料有限公司等單位根據(jù)

自身產品參與完成標準驗證等。

二、標準編制的原則和主要內容

1標準制定的原則

本標準依據(jù)GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規(guī)則》

和有關標準進行編制。標準《超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻》的編制過程,采用積極吸納

國內外先進標準的原則,同時又能反映我國產品發(fā)展水平,做到技術創(chuàng)新原則、與其他標

準協(xié)調性原則、標準文本規(guī)范性適用性原則、突出產品技術性原則。編制組查閱了大量的

國內外相關標準、文獻資料,在現(xiàn)有標準的基礎上,針對超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的

性能,制定出符合該產品的技術指標。基于大量驗證試驗結果和調研,設定合理的技術指

標參數(shù),確定科學、嚴謹可行的試驗方法。

2標準的主要內容

2.1標準的名稱

標準申報與計劃下達的項目名稱為《超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻》。

2.2標準的適用范圍

本文件規(guī)定了超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的術語和定義、分類和標記、材料、一般要

求、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志和使用說明書、包裝、標志、運輸和貯存。

本文件適用于以薄膜太陽能發(fā)電構件作為飾面材料或圍護結構并提供發(fā)電功能的超低

能耗建筑幕墻。

2.3引用文件

本標準在制定過程中共引用現(xiàn)行的35項國家標準、13項行業(yè)標準、3項國際標準(IEC)。

2.4定義

3

本標準在制定過程中對重要的術語進行了定義。

2.5分類和標記

為方便設計單位、生產單位和施工單位對薄膜發(fā)電幕墻在超低能耗建筑領域的應用,

該標準從主要功能部位、面板固定形式、發(fā)電聯(lián)網形式和面板組件材料四方面對薄膜發(fā)電

幕墻進行分類和標記。

2.6材料

薄膜發(fā)電幕墻在滿足超低能耗建筑安全性和可靠性的同時,應優(yōu)先采用具有環(huán)境友好特

性的新技術、新工藝、新設備、新材料。該標準對薄膜發(fā)電幕墻所涉及的薄膜太陽能電池、

玻璃、中間層/封裝材料、電氣設備、結構及連接材料、結構膠/密封材料、五金件連接件

緊固件及其他配件等重要材料進行了規(guī)定和說明。

2.7一般要求

為充分發(fā)揮薄膜發(fā)電幕墻在超低能耗建筑中的應用效果,該標準中要求:薄膜發(fā)電幕

墻應根據(jù)超低能耗建筑物的使用功能、立面設計,經綜合經濟技術分析,選擇其型式、構

造和材料。薄膜發(fā)電幕墻應與超低能耗建筑物整體及周圍環(huán)境相協(xié)調。薄膜發(fā)電幕墻的分

格尺寸應結合組件模數(shù)尺寸、建筑效果、室內空間組合和功能要求而確定,同時還應適應

鋼化、鍍膜、夾層、電池芯片拼接和切割等加工工藝的要求。同一薄膜發(fā)電幕墻組串線路

內,組件的電性能參數(shù)應保持一致。開啟扇的設置應滿足JGJ102的規(guī)定,手動開啟形式

的開啟扇宜設置成不發(fā)電組件。薄膜發(fā)電幕墻的防火、防雷功能應符合JGJ102、GB50343以

及SJ/T11127的規(guī)定。薄膜發(fā)電幕墻應便于維護和清洗和更換,宜設置清洗設備。

2.8性能指標說明

標準制定過程中通過召開標準討論會、編制組擴大會、組群討論、赴生產企業(yè)實地調

研、驗證試驗結果分析等多種形式,最終確定了本標準的各項技術指標共計21項。

2.8.1質量要求

對超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的外觀質量和組裝工藝質量分別進行了規(guī)定和要求。

薄膜發(fā)電幕墻的外觀質量應滿足GB/T21086、JGJ139的要求。薄膜發(fā)電幕墻的顏色

均勻性應滿足JG/T492的要求。

薄膜發(fā)電幕墻的組裝工藝要求除應滿足GB/T21086、JGJ102、JGJ139的要求,還應

滿足GB/T37655、JGJ203中系統(tǒng)安裝和工程驗收的相關要求。

2.8.2系統(tǒng)發(fā)電性能

4

該標準對薄膜發(fā)電幕墻在設計使用年限內的最大輸出功率進行了規(guī)定。

使用年限內最大輸出功率衰減滿足設計要求的同時應滿足組件輸出功率衰減率首年不

高于5%,后續(xù)每年不高于0.4%,2年內不高于4%、10年內不高于10%、25年內不高于15%。

在規(guī)定的試驗條件下,薄膜發(fā)電幕墻組件無絕緣擊穿(小于50μA)或表面無破裂現(xiàn)象。

絕緣電阻不小于50MΩ。薄膜發(fā)電玻璃幕墻電氣裝置的特性及系統(tǒng)安全防護措施應滿足

GB/T16895.32的規(guī)定。薄膜發(fā)電幕墻系統(tǒng)發(fā)電效率應符合GB/T39857的規(guī)定。

2.8.3空氣隔聲性能

幕墻作為建筑的一部分,不僅要具有美觀的外觀,還需要具備一定的隔聲效果,以保

障建筑內部的安靜環(huán)境。因此,該標準參照GB/T21086《建筑幕墻》的分級指標,對薄膜

發(fā)電幕墻空氣隔聲性能予以分級。分級指標應符合該標準中表5的規(guī)定。

2.8.4抗風壓性、水密性、氣密性、平面內變形——“四性”性能

超低能耗建筑設計中選擇的薄膜發(fā)電幕墻,必須滿足建筑的各項物理性能要求,包括

抗風壓、水密性、氣密性、平面內變形四項物理性能,一般稱為“四性”性能。

(1)抗風壓性

薄膜發(fā)電幕墻的抗風壓性能指標應根據(jù)幕墻所受的風荷載標準值Wk確定,其指標值不

應低于Wk,且不應小于1.0kPa。Wk的計算應符合GB50009的規(guī)定。在抗風壓性能指標值

作用下,幕墻的支承體系和面板的相對撓度和絕對撓度應滿足GB/T21086的規(guī)定。開放式

薄膜發(fā)電幕墻的抗風壓性能應符合設計要求。抗風壓性能分級指標P3應符合GB/T21086

的規(guī)定。雙層薄膜發(fā)電玻璃幕墻的抗風壓性能及其分級應符合GB/T21086的相關規(guī)定。

(2)水密性

薄膜發(fā)電玻璃幕墻水密性能指標應按GB/T21086的方法確定。有水密性要求的薄膜發(fā)

電玻璃幕墻在現(xiàn)場淋水試驗中,不應發(fā)生水滲漏現(xiàn)象。雙層薄膜發(fā)電玻璃幕墻的水密性能

及其分級應符合GB/T21086的規(guī)定。開放式薄膜發(fā)電幕墻對水密性能不做要求。水密性能

分級指標值應符合該標準中表6的要求。

(3)氣密性

超低能耗建筑對氣密性的要求更加嚴格,薄膜發(fā)電幕墻氣密性能按照GB/T21086建筑

幕墻氣密性分級指標,雙層薄膜發(fā)電玻璃幕墻的氣密性能及其分級應符合GB/T21086的規(guī)

定。開放式薄膜發(fā)電幕墻對氣密性能不做要求。氣密性分級應不低于3級要求,應符合該

標準中表7的規(guī)定。

5

(4)平面內變形性

薄膜發(fā)電幕墻平面內變形性能參考GB/T21086的規(guī)定,以層間位移角為性能指標,性

能分級指標γ應符合該標準中表8規(guī)定。

2.8.5保溫性能

超低能耗建筑的節(jié)能要求高于普通建筑,因此,超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻保溫性

能參考GB/T21086建筑幕墻傳熱系數(shù)分級指標的基礎上,同時又考慮超低能耗建筑節(jié)能的

需求,提出其保溫性能應不低于4級要求,應滿足該標準中表9的規(guī)定。此外,超低能耗

建筑用薄膜發(fā)電幕墻傳熱系數(shù)應按GB50176的規(guī)定確定,并滿足GB50189、JGJ/T132、

JGJ134、JGJ26、JGJ75的要求。超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻在設計環(huán)境下應無結露現(xiàn)

象。對保溫性能要求高的建筑,可進行現(xiàn)場保溫性能試驗。

表1保溫性能分級指標

分級代號45678

分級指標值

3.0>K≥2.52.5>K≥2.02.0>K≥1.51.5>K≥1.0K<1.0

K/[(W/(m2·k)]

2.8.6隔熱性能

隔熱性能是超低能耗建筑的重要指標之一,用于該類建筑的薄膜發(fā)電幕墻的隔熱性能

以太陽得熱系數(shù)SHGC為分級指標,分級應符合該標準中表10規(guī)定。

2.8.7光學性能

幕墻的光學性能對于提高建筑的質量和居住環(huán)境的舒適度具有重要意義。低能耗建筑

用薄膜發(fā)電幕墻有采光功能要求時,其透光折減系數(shù)不應低于0.45。超低能耗建筑用薄膜發(fā)

電幕墻有辨色要求時,其顏色透視指數(shù)不宜低于Ra80。超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的光

學性能應滿足GB/T18091的規(guī)定。超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的采光性能以透光折減系

數(shù)Tr為分級指標,分級應符合該標準中表11的規(guī)定。

2.8.8開啟限位

為確保低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的安全性和可靠性,試驗重物的自由落體反復3次沖

擊活動扇后,限位裝置不應發(fā)生破壞。

2.8.9撐擋試驗

6

為保證超低能耗建筑物的安全性和穩(wěn)定性,撐擋試驗活動扇在開啟狀態(tài)下,由撐擋定位,

通過垂直活動扇方向施加荷載,撐擋不應破壞,活動扇的最大變形量8,不應大于2mm,殘余變

形量8,不應大于0.5mm。

2.8.10反復啟閉性能

幕墻作為建筑物的外部維護結構,其性能直接關系到建筑的使用壽命和安全性。反復啟

閉性能測試是評估幕墻在頻繁使用條件下能否保持良好工作狀態(tài)的關鍵指標。超低能耗建

筑用薄膜發(fā)電幕墻的開啟部位啟閉次數(shù)不應小于1萬次。

2.8.11熱循環(huán)性能

為了評估超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的可靠性和耐久性,需要進行熱循環(huán)性能試驗。

試驗后不應出現(xiàn)設計不允許的功能障礙或損壞;試驗前后氣密、水密性能、最大功率及功

率衰減應滿足設計要求,無設計要求時不可出現(xiàn)級別下降。

2.8.12耐撞擊性能

幕墻耐撞擊性能的重要性在于確保建筑安全,防止因撞擊導致的安全威脅和社會影響。

超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的耐撞擊性能應滿足設計要求。撞擊能量E和撞擊物體的降

落高度H分級指標和表示方法應符合該標準中表12的要求。

2.8.13抗風攜碎物沖擊性能

幕墻抗風攜碎物沖擊性能的重要性在于提高建筑的安全性和抵御自然災害的能力。超低

能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻抗風攜碎物沖擊性能以發(fā)射物的質量和速度為分級指標,分級應

符合該標準中表13的規(guī)定。

2.8.14防雷性能

幕墻防雷性能的重要性主要在于保護建筑物和人員安全,防止雷電對建筑造成損害。超

低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻防雷技術應符合GB/T36963的規(guī)定。其防雷等級分類和措施應

符合GB50057的規(guī)定;其中電氣系統(tǒng)的防雷和接地措施應符合SJ/T11127以及GB50343的

規(guī)定,其接地電阻應小于4Ω。

2.8.15防火性能

為保證建筑物的安全和人員的生命安全,超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻防火性能分級應

符合GB/T41336的規(guī)定。

2.8.16抗爆炸沖擊波性能

7

為保護建筑內部結構和人員安全,超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻抗爆炸沖擊波性能要求

及分類等級應符合GB/T31433的規(guī)定。

2.8.17振動臺抗震性能

為了確保幕墻結構在地震等外部振動作用下能夠保持穩(wěn)定,防止損壞或脫落,超低能

耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻應滿足所在地抗震設防烈度的要求。對有抗震設防要求的超低能耗

建筑用薄膜發(fā)電幕墻,其試驗樣品在設計的試驗峰值加速度條件下不應發(fā)生破壞。超低能耗

建筑用薄膜發(fā)電幕墻具備下列條件之一時:面板為脆性材料,且單塊面板面積或厚度超過現(xiàn)

行標準或規(guī)范的限制;面板為脆性材料,且與后部支承結構的連接體系為首次應用;應用高

度超過標準或規(guī)范規(guī)定的高度限制;所在地區(qū)為9度以上(含9度)設防烈度。應進行振動

臺抗震性能試驗或其他可行的驗證試驗。

2.9試驗方法

根據(jù)對薄膜發(fā)電幕墻各項技術指標的要求,參考國內外現(xiàn)行的測試方法及標準,制定

過程中召開多次工作會議討論,最終確定了本標準的各項技術指標的試驗方法如下:

表2主要試驗方法

性能指標試驗方法

外觀質量按GB/T21086、JGJ102和GB/T37655的規(guī)定進行試驗

組件裝配制作工藝質量驗收按GB/T21086和JG/T492的規(guī)定進行。

組裝工藝質量

薄膜發(fā)電幕墻組裝工藝質量驗收應按JGJ102的規(guī)定進行

系統(tǒng)發(fā)電性能按GB/T37655的規(guī)定進行試驗

空氣隔聲性能按GB/T39526的規(guī)定進行試驗

抗風壓性能按GB/T15227的規(guī)定進行試驗

水密性能按GB/T15227的規(guī)定進行試驗

氣密性能按GB/T15227的規(guī)定進行試驗

按GB/T18250的規(guī)定進行試驗,平面內變形性能檢驗應在抗風壓性能檢驗

平面內變形性能之后進行。試驗應在施加電流荷載的條件下進行,并監(jiān)測在整個試驗過程中

可能產生的任何電流中斷現(xiàn)象

保溫性能按GB/T8484的規(guī)定進行試驗

隔熱性能按GB/T2680、JGJ/T151的規(guī)定進行試驗

采光性能按GB/T11976的規(guī)定進行試驗。其他光學性能按照GB/T2680、GB/T

光學性能

18091規(guī)定的檢測方法進行試驗

開啟限位按GB/T9158的規(guī)定進行試驗

撐擋試驗按GB/T9158的規(guī)定進行試驗

反復啟閉性能按GB/T29739的規(guī)定進行試驗

熱循環(huán)性能按JG/T397的規(guī)定進行試驗

耐撞擊性能按GB/T21086的規(guī)定進行試驗

抗風攜碎物沖擊性能按GB/T29738的規(guī)定進行試驗

防雷性能按GB/T21086和GB/T37655的規(guī)定進行試驗

防火性能按GB/T41336的規(guī)定進行試驗

抗爆炸沖擊波性能按GB/T29908的規(guī)定進行試驗

8

振動臺抗震性能按GB/T18575的規(guī)定進行試驗

2.10檢驗規(guī)則與判定

按照超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的工程屬性和應用需求,該標準中將檢驗類別分為

型式試驗、中間檢驗、交收檢驗三種方式,對中間檢驗和交收檢驗分別制定了詳細、科學

的抽樣和判定規(guī)則。

2.11標志、使用說明書、包裝、運輸和貯存

根據(jù)超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻的特點和實際生產應用經驗對產品的標志、說明書、

包裝、運輸和貯存進行了規(guī)定。

三、主要試驗驗證情況分析與指標確定

為保證標準項目要求的合理性,同時參考現(xiàn)行標準,包括:1)《玻璃幕墻工程技術規(guī)

范》JGJ102-2003中第4.2.10條款:玻璃幕墻性能檢測項目,應包括抗風壓性能、氣密性

能和水密性能,必要時可增加平面內變形性能及其他性能檢測。且條文解釋中說明:有抗

震要求時,可增加平面內變形性能檢測。2)《玻璃幕墻工程質量檢驗標準》JGJ/T139-2001,

條款6.1.2:玻璃幕墻安裝,必須提交工程所采用的玻璃幕墻產品的空氣滲透性能、雨水

滲漏性能和風壓變形性能的檢驗報告,還應根據(jù)設計的要求,提交包括平面內變形性能、

保溫隔熱性能等的檢驗報告。3)《建筑裝飾裝修工程質量驗收規(guī)范》GB50210-2001,條款

9.1.2:幕墻工程驗收時應檢查下列文件和記錄:...6幕墻的抗風壓性能、空氣滲透性能、

雨水滲漏性能及平面內變形性能檢測報告。4)《建筑幕墻》GB/T21086-2007,條款15.2

檢驗項目。標準編制組通過向企業(yè)征集樣品,通過企業(yè)數(shù)據(jù)報告、補充試驗等多種途徑,

對該標準中的主要性能指標進行驗證分析。以碲化鎘薄膜發(fā)電幕墻和銅銦鎵硒薄膜發(fā)電幕

墻兩種薄膜幕墻為主,向凱盛發(fā)電玻璃控股有限公司、成都中建材光電材料有限公司、邯

鄲中建材光電材料有限公司、瑞昌中建材光電材料有限公司征集樣品和檢測報告,對外觀

質量、抗風壓性能、水密性能、氣密性能、平面內變形性能、保溫性能、隔熱性能、光學

性能、熱循環(huán)性能、耐撞擊性能、防火性能共計11項性能進行試驗數(shù)據(jù)分析,對標準中涉

及的主要指標進行加以論證、補充、細化、完善。

1驗證試驗數(shù)據(jù)分析

1.1外觀質量

試驗方法:

按GB/T21086、JGJ102和GB/T37655的規(guī)定進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

9

表3試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

無表面平整,外露表面無有明顯擦傷、腐蝕、污染、斑痕;每平方米玻

璃的表面質量符合標準要求,一個分格鋁合金型材表面質量符合標準

Q-1要求;外露框、壓條、裝飾構件、嵌條、遮陽板等平整;面板接縫橫

平豎直,大小均勻,目視無明顯彎曲扭斜,膠縫外應無膠漬等,無明顯色

無表面平整,外露表面無有明顯擦傷、腐蝕、污染、斑痕;每平方米玻

璃的表面質量符合標準要求,一個分格鋁合金型材表面質量符合標準

Q-2要求;外露框、壓條、裝飾構件、嵌條、遮陽板等平整;面板接縫橫

平豎直,大小均勻,目視無明顯彎曲扭斜,膠縫外應無膠漬等,無明顯色

無表面平整,外露表面無有明顯擦傷、腐蝕、污染、斑痕;每平方米玻

璃的表面質量符合標準要求,一個分格鋁合金型材表面質量符合標準

Q-3要求;外露框、壓條、裝飾構件、嵌條、遮陽板等平整;面板接縫橫

平豎直,大小均勻,目視無明顯彎曲扭斜,膠縫外應無膠漬等,無明顯色

無表面平整,外露表面無有明顯擦傷、腐蝕、污染、斑痕;每平方米玻

璃的表面質量符合標準要求,一個分格鋁合金型材表面質量符合標準

Q-4要求;外露框、壓條、裝飾構件、嵌條、遮陽板等平整;面板接縫橫

平豎直,大小均勻,目視無明顯彎曲扭斜,膠縫外應無膠漬等,無明顯色

符合7.1的規(guī)定

無表面平整,外露表面無有明顯擦傷、腐蝕、污染、斑痕;每平方米玻

璃的表面質量符合標準要求,一個分格鋁合金型材表面質量符合標準

P-1要求;外露框、壓條、裝飾構件、嵌條、遮陽板等平整;面板接縫橫

平豎直,大小均勻,目視無明顯彎曲扭斜,膠縫外應無膠漬等,無明顯色

無表面平整,外露表面無有明顯擦傷、腐蝕、污染、斑痕;每平方米玻

璃的表面質量符合標準要求,一個分格鋁合金型材表面質量符合標準

P-2要求;外露框、壓條、裝飾構件、嵌條、遮陽板等平整;面板接縫橫

平豎直,大小均勻,目視無明顯彎曲扭斜,膠縫外應無膠漬等,無明顯色

無表面平整,外露表面無有明顯擦傷、腐蝕、污染、斑痕;每平方米玻

璃的表面質量符合標準要求,一個分格鋁合金型材表面質量符合標準

P-3要求;外露框、壓條、裝飾構件、嵌條、遮陽板等平整;面板接縫橫

平豎直,大小均勻,目視無明顯彎曲扭斜,膠縫外應無膠漬等,無明顯色

無表面平整,外露表面無有明顯擦傷、腐蝕、污染、斑痕;每平方米玻

璃的表面質量符合標準要求,一個分格鋁合金型材表面質量符合標準

P-4要求;外露框、壓條、裝飾構件、嵌條、遮陽板等平整;面板接縫橫

平豎直,大小均勻,目視無明顯彎曲扭斜,膠縫外應無膠漬等,無明顯色

從試驗數(shù)據(jù)可以看出,企業(yè)樣品的外觀質量均符合標準規(guī)定的要求,說明企業(yè)在產品

外觀質量整體水平較高,要求嚴格。

1.2抗風壓性能

試驗方法:

按GB/T15227的規(guī)定進行試驗。

10

試驗數(shù)據(jù):

表4試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

變形檢測結果(L/450):正壓P1=1.31kPa,負壓P1=-1.24kPa;反復加

壓檢測結果:正壓P2=1.87kPa,負壓P2=-1.87kPa;安全檢測結果(3

Q-1秒陣風風壓):正壓P3=3.11kPa,負壓P3=-3.11kPa

試件未出現(xiàn)功能性障礙和損壞

(滿足5級)

變形檢測:實測變形值為+3.9mm,-4.2mm。

反復加壓檢測:試件未出現(xiàn)功能障礙及損壞。

安全檢測:風荷載標準值檢測——實測變形值為+16.8mm,-16.4mm,且符合7.5的規(guī)定

Q-2

試件未出現(xiàn)功能障礙及損壞。

風荷載設計值檢測——試件未出現(xiàn)功能障礙及損壞。

(滿足3級)

變形測試結果為:正壓1.9kPa,負壓-1.2kPa;安全檢測結果為:正壓

P-12.0kPa,負壓-2.0kPa,1.4kPa無損壞、殘余變形或出現(xiàn)功能障礙(滿

足3級)

P-2P3=3.5kPa(滿足6級)

1.3水密性能

試驗方法:

按GB/T15227的規(guī)定進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

表5試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

Q-1固定部位:1000Pa未滲漏,滿足3級

Q-2幕墻試件的固定部分及可開啟部分均未發(fā)生嚴重滲漏

Q-3幕墻試件的固定部分及可開啟部分均未發(fā)生嚴重滲漏

符合7.6的規(guī)定

固定部分ΔP=1273,開啟部分ΔP=570,均未發(fā)生嚴重滲漏,滿足3

P-1

P-2固定部分△P=1744Pa、開啟部分△P=900Pa,滿足4級

1.4氣密性能

試驗方法:

按GB/T15227的規(guī)定進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

表6試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

Q-1幕墻整體:空氣滲透量0.9(m3/(h·m2)),滿足3級

Q-2幕墻整體:空氣滲透量0.6(m3/(h·m2)),滿足3級

Q-3幕墻整體:空氣滲透量0.7(m3/(h·m2)),滿足3級

符合7.7的規(guī)定

Q-4幕墻整體:空氣滲透量0.7(m3/(h·m2)),滿足3級

P-1幕墻整體:空氣滲透量0.8(m3/(h·m2)),滿足3級

P-2幕墻整體:空氣滲透量0.6(m3/(h·m2)),滿足3級

11

幕墻整體:空氣滲透量0.5(m3/(h·m2)),滿足4級

P-3

可開啟部分:空氣滲透量0.5(m3/(h·m2)),滿足4級

幕墻整體:空氣滲透量0.6(m3/(h·m2)),滿足4級

P-4

可開啟部分:空氣滲透量0.6(m3/(h·m2)),滿足4級

1.5平面內變形性能

試驗方法:

按GB/T18250的規(guī)定進行試驗,平面內變形性能檢驗應在抗風壓性能檢驗之后進行。試

驗應在施加電流荷載的條件下進行,并監(jiān)測在整個試驗過程中可能產生的任何電流中斷現(xiàn)

象。

試驗數(shù)據(jù):

表7試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

Q-1層間位移值15mm,未出現(xiàn)危及人身安全的破損,滿足2級

Q-2幕墻在層間位移角γ為1/200時未發(fā)生破壞

符合7.8的規(guī)定

Q-3幕墻在層間位移角γ為1/180時未發(fā)生破壞

Q-4δx=15.8mm,δy=15.8mm,δz=10mm,滿足2級

1.6保溫性能

試驗方法:

按GB/T8484的規(guī)定進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

表8試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

Q-11.7W/(m2·k)

Q-21.7W/(m2·k)

符合7.9的規(guī)定

Q-31.6W/(m2·k)

Q-41.3W/(m2·k)

1.7隔熱性能

試驗方法:

按GB/T2680、JGJ/T151的規(guī)定進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

表9試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

Q-1SHGC0.404,滿足5級

Q-2SHGC0.390,滿足6級符合7.10的規(guī)

Q-3SHGC0.402,滿足5級定

Q-4SHGC0.410,滿足5級

1.8光學性能

12

試驗方法:

采光性能按GB/T11976的規(guī)定進行試驗。其他光學性能按照GB/T2680、GB/T18091

規(guī)定的檢測方法進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

表10試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

可見光透射比:42.29%可見光反射比:8.41%

Q-1

太陽光總透射比:35.14%

可見光透射比:48.52%可見光反射比:8.42%

Q-2

太陽光總透射比:45.27符合7.11的規(guī)

可見光透射比:36.60%可見光反射比:13.4%定

Q-3

太陽光總透射比:31.60%

可見光透射比:40.91%可見光反射比:10.32%

Q-4

太陽光總透射比:34.01%

1.9熱循環(huán)性能

試驗方法:

按JG/T397的規(guī)定進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

表11試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

產品在通電,-40℃到80℃,做TC200個循環(huán)(時間26天)后的性能:

Q-1

產品外觀無缺陷、高壓絕緣、濕漏電通過

產品在通電,-40℃到80℃,做TC50個循環(huán)(時間9天)后的性能:

Q-2

產品外觀無缺陷、高壓絕緣、濕漏電通過符合7.15的規(guī)

產品在通電,-40℃到80℃,做TC200個循環(huán)(時間26天)后的性能:定

P-1

產品外觀無缺陷、高壓絕緣、濕漏電通過

產品在通電,-40℃到80℃,做TC50個循環(huán)(時間7天)后的性能:

P-2

產品外觀無缺陷、高壓絕緣、濕漏電通過

1.10耐撞擊性能

試驗方法:

按GB/T21086的規(guī)定進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

表12試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

Q-1未破壞,幕墻零部件未脫落

Q-2未破壞,幕墻零部件未脫落

Q-3未破壞,幕墻零部件未脫落符合7.16的規(guī)

Q-4未破壞,幕墻零部件未脫落定

P-1未破壞,幕墻零部件未脫落

P-2未破壞,幕墻零部件未脫落

13

P-3未破壞,幕墻零部件未脫落

P-4未破壞,幕墻零部件未脫落

1.11防火性能

試驗方法:

按GB/T41336的規(guī)定進行試驗。

試驗數(shù)據(jù):

表13試驗數(shù)據(jù)

樣品編號數(shù)據(jù)標準要求

通過ClassA火焰蔓延——產品火焰溫度:760±28℃;燃燒時間10min

Q-1

燃木試驗——產品火焰溫度888±28℃后

Q-2UL1703,ClassC

在火焰蔓延試驗018A192-A期間,沒有觀察到發(fā)光顆粒脫落或明顯的

橫向蔓延,火焰距離小于1.82m。

在火焰蔓延試驗Q18A192-B期間,沒有觀察到發(fā)光顆粒脫落或明顯的

符合7.19的規(guī)

橫向蔓延,火焰距離小于1.82m。

Q-3在火焰蔓延試驗018A192-C期間,沒有觀察到發(fā)光顆粒脫落或明顯的

橫向蔓延,火焰距離小于1.82m。

在燃燒品牌測試Q18A192-D期間,沒有觀察到發(fā)光顆粒脫落或面板背

面持續(xù)存在火烈鳥。

所有板均經過測試,符合標準:lEC61730-2/MST-23,防火等級A級

P-1UL1703,ClassC

四、標準中涉及的專利

本標準未涉及專利或知識產權。

五、產業(yè)化情況、推廣應用論證和預期達到的經濟效果

根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù),2022年全球薄膜太陽能電池產能11GW,產量約為9.2GW,

同比增長10.3%。從產品類型來看,2022年碲化鎘薄膜電池的產量約為9.18GW,其中國外

9.1GW,中國大陸80MW,在薄膜太陽電池中占比為99%;銅銦鎵硒薄膜電池產量約為30MW,

均在中國大陸生產,占比為1%。

隨著我國雙碳政策的深入實施和超低能耗建筑領域對綠色建材需求的增加,BIPV(光

伏建筑一體化)將給建筑用薄膜發(fā)電幕墻需求帶來顯著增長。預計2024年我國BIPV新增

裝機量將達到34.2GW,未來五年(2024-2028)年均復合增長率約為23.09%,2028年將達

到78.5GW。企業(yè)方面,目前布局BIPV市場相關產業(yè)的上市公司超90家,這些概念股合計

A股市值約9000億元。在成本持續(xù)下降、鼓勵政策以及隱含收益逐漸被認可的帶動下,我

國BIPV市場規(guī)模到2030年或將達到4000億元左右,累計滲透率將從2020年的0.1%提升

至2030年的5%。

14

根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù),目前我國每年建筑業(yè)竣工面積約40億平方米,按照可安裝光伏

面積約2.8億平方米來估算(可安裝面積約7%),每年新增光電建筑裝機容量可達到40GW。

預計每年節(jié)約標準煤量約1574萬噸,每年可減少碳排放約4000萬噸。

2023年8月,全國最大、上海首個超低能耗公建項目——臨港中心BIPV電站并網發(fā)電。

該項目電站容量約1.4MW,采用了碲化鎘薄膜發(fā)電組件及微型逆變器相結合的建設方式,年

發(fā)電量約133萬千瓦時,可減排二氧化碳約1062噸。

經濟效果方面,根據(jù)《薄膜太陽能發(fā)電系統(tǒng)與建筑一體化規(guī)程》中的指引和薄膜組件

企業(yè)的組件轉換效率情況,測算在水平面輻照總量1350千瓦時/平方米、轉換效率15%、發(fā)

電系統(tǒng)綜合銷量0.85的條件下,1平方米碲化鎘薄膜發(fā)電組件一年發(fā)電量為172千瓦時;

以民用電0.5元/千瓦時、工業(yè)用電0.7元/千瓦時、商業(yè)用電1元/千瓦時作為測算電價,

全部自用情況下對應節(jié)省電費86元、120元、172元,價值增量投資回收期分別對應約7

年、5年、3.5年。

六、采用國際標準和國外先進標準情況

目前尚未收集到該種產品的國際標準和國外先進標準。本標準是在調查研究、總結我

國超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻生產與應用經驗基礎上進行了大量的研究試驗,同時結合

我國國情制定。該標準第5章中引用IEC61215標準關于薄膜電池組件的要求。

七、與現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準的協(xié)調性

經廣泛調研和多方面征求意見,本標準符合現(xiàn)行法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準和有關

推薦性標準要求,并協(xié)調一致。

GB/T51350《近零能耗建筑技術標準》標準適用于近零能耗建筑的設計、施工、運行

和評價,標準中對公共建筑外窗(包括透光幕墻)的熱工性能參數(shù)提出了規(guī)定,《超低能耗

建筑用薄膜發(fā)電幕墻》標準結合了相關內容并協(xié)調一致。

GB/T21086《建筑幕墻》標準適用于以玻璃、石材、金屬板、人造板材為飾面材料的

構件式墻、單元式幕墻、雙層幕墻,還適用于全玻幕墻、點支承玻璃幕墻。采光頂、金屬

屋面、裝飾性幕墻和其他建筑幕墻可參照使用,《超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻》標準結

合了相關內容并協(xié)調一致。

JGJ102《玻璃幕墻工程技術規(guī)范》是針對建筑工程施工質量進行驗收的標準,《超低

能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻》與其相互呼應并協(xié)調一致。

15

八、重大分歧意見的處理經過和依據(jù)

本標準在制定過程中,尚未出現(xiàn)不能解決的重大分歧意見。

九、標準性質的建議說明

本標準為推薦性行業(yè)標準。

十、貫徹標準的要求和措施建議

本標準發(fā)布實施后,建議由歸口單位、監(jiān)管部門組織進行宣貫,并加強對標準執(zhí)行情

況的監(jiān)管。

十一、廢止現(xiàn)行相關標準的建議

本標準為首次制定,無相關標準廢止的建議。

十二、其它應予說明的事項

在標準制定期間,我們進行了廣泛的調研和試驗驗證,征求了生產施工企業(yè)、專家等

的意見,盡可能使本標準實施后有較好的實用性、適應性和方向引導性。但由于我們的能

力水平有限,難免在標準制定中存在著了解不夠全面、研究驗證不夠深入的情況,如有不

當之處,懇請指正。

16

《超低能耗建筑用薄膜發(fā)電幕墻》行業(yè)標準編制說明

一、工作簡況

1任務來源

根據(jù)《工業(yè)和信息化部辦公廳關于印發(fā)2019年第一批行業(yè)標準制修訂和外文版項目計

劃的通知》(工信廳科函〔2019〕126號)要求,由建材工業(yè)綜合標準化技術委員歸口管理,

由中國建材國際工程集團有限公司、建筑材料工業(yè)技術情報研究所等單位負責《超低能耗

建筑用薄膜發(fā)電幕墻》(計劃號2019-0072T-JC)行業(yè)標準的編制工作。

2任務背景

隨著科技的不斷進步和綠色建筑理念的深入人心,幕墻行業(yè)將迎來更多的機遇和挑戰(zhàn)。

薄膜發(fā)電幕墻,作為一種新型的節(jié)能環(huán)保建筑材料,不僅滿足了建筑美學的要求,還能滿

足不同建筑物的采光需求,同時提供清潔能源,具有廣闊的市場前景。

碲化鎘薄膜太陽能發(fā)電組件(CdTe)和銅銦鎵硒薄膜發(fā)電組件(CIGS)是當前玻璃發(fā)

電幕墻應用的兩種主要的新型建材,具有光吸收能力強(可吸收95%以上的太陽光)、弱光

效應好(陰天、早晚等弱光條件下均可發(fā)電)、發(fā)電穩(wěn)定性高(無光致衰減特性)、溫度

系數(shù)低(工作溫度達60℃時發(fā)電量比晶硅產品多10%-12%)、能源回收周期短等特點。將

薄膜太陽能發(fā)電組件與建筑物完美結合,能夠直接替代傳統(tǒng)墻面功能。不僅滿足組件的發(fā)

電性能需求,而且兼顧幕墻的功能要求,如抗風壓、氣密性能、透明度和美觀度等。因此,

薄膜發(fā)電玻璃幕墻設計已成為建筑工程節(jié)能理念的重要支柱之一。

我國雙碳政策的深入實施和超低能耗建筑領域對綠色建材需求的增加,BIPV(光伏建

筑一體化)將給建筑用薄膜發(fā)電幕墻需求帶來顯著增長。預計2024年我國BIPV新增裝機

量將達到34.2GW,未來五年(2024

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